Kami menjelaskan apa itu DNA dan mengapa itu penting bagi kehidupan. Struktur, replikasi DNA dan perbedaan antara DNA dan RNA.
DNA juga memiliki bentuk heliks ganda, melingkar pada dirinya sendiri.Apa itu DNA?
DNA atau asam deoksiribonukleat adalah polimer Penting untuk kehidupan, ditemukan di dalam semua sel dari makhluk hidup dan paling dalam virus. Ini adalah protein panjang yang kompleks, di mana semua informasi genetik individu disimpan, yaitu instruksi untuk sintesis semua protein. protein yang membentuk organismenya: dapat dikatakan bahwa ia berisi instruksi molekuler untuk perakitan makhluk hidup.
Unit terkecil dari informasi genetik semacam itu disebut gen dan mereka terdiri dari urutan nukleotida spesifik yang membentuk DNA, dan juga memungkinkan transmisi turun-temurun mereka, sesuatu yang penting untuk evolusi kehidupan. Juga, dalam ini struktur informasi juga terkandung mengenai bagaimana dan kapan sintesis komponen dasar sel harus terjadi.
DNA terkandung dalam sel, baik tersebar di seluruh sitoplasma (dalam kasus organisme prokariota: bakteri dan archaea) dan atau di dalam inti sel (dalam kasus eukariota: lantai, hewan, jamur). Untuk decoding dan penggunaannya sebagai template, intervensi RNA atau asam ribonukleat diperlukan, yang membaca struktur dan menggunakannya sebagai template, dalam proses yang disebut transkripsi/translasi.
Harus dikatakan bahwa DNA setiap individu adalah unik dan berbeda, produk dari kombinasi kode genetik dari orang tua mereka dalam proses yang terjadi secara acak. Ini, tentu saja, dalam organisme reproduksi seksual, di mana masing-masing nenek moyang menyumbangkan setengah dari genomnya untuk membuat individu baru. Dalam kasus organisme uniseluler dari reproduksi aseksual, itu molekul DNA mereproduksi dirinya sendiri dalam proses yang disebut replikasi.
Kandungan genetik DNA sangat berharga untuk kehidupan, dan meskipun demikian ada kemungkinan bahwa DNA mengalami kerusakan karena kontak dengan mutagen: radiasi pengion, unsur kimia tertentu atau bahkan beberapa obat (seperti dalam kasus kemoterapi), yang akan menyebabkan kesalahan transkripsi selama sintesis sel. Hal ini dapat menyebabkan penyakit dan kematian individu, atau juga untuk transmisi herediter dari struktur yang rusak, sehingga menimbulkan keturunan dengan cacat bawaan.
struktur DNA
Molekul DNA adalah rangkaian panjang unit yang disebut nukleotida, yang pada gilirannya terdiri dari molekul gula (dalam hal ini deoksiribosa: C5H10O4), basa nitrogen (yang dapat berupa adenin, guanin, sitosin atau timin), dan gugus fosfat yang berfungsi sebagai ikatan antar nukleotida. Oleh karena itu, setiap nukleotida dibedakan dari yang lain dalam basa nitrogen yang dimilikinya, dan bahwa semua bersama-sama membuat rantai yang disebut urutan DNA dan itu dapat ditranskripsikan menggunakan inisial masing-masing basis, misalnya: ACTAGTCAGT…
DNA juga memiliki bentuk heliks ganda, melingkar pada dirinya sendiri dalam tiga pola yang berbeda (disebut A, B dan Z), menurut urutannya, jumlah basa dan fungsi spesifiknya. Struktur ini dihasilkan karena penyatuan dua untai nukleotida melalui ikatan hidrogen.
Replikasi DNA
Replikasi adalah proses di mana molekul DNA menghasilkan dua identik dengan dirinya sendiri, dan merupakan kunci dalam reproduksi sel, karena semua sel tubuh harus memiliki genom yang sama persis (seperti pada organisme yang bereproduksi secara aseksual, yang praktis merupakan klon satu sama lain).
Prosesnya terdiri dari pemisahan dua untai DNA, yang masing-masing akan berfungsi sebagai cetakan untuk mensintesis pasangan baru. Jika semuanya berjalan dengan baik, pada akhirnya akan ada dua molekul identik dari DNA asli, keduanya dalam heliks ganda. Oleh karena itu, replikasi adalah kunci untuk warisan.
Tiga jenis replikasi DNA diasumsikan:
- Semikonservatif. Seperti dijelaskan di atas, untaian terpisah dan dari masing-masing yang lama, yang baru disintesis.
- Konservatif. Itu akan terjadi jika dua untai lama, setelah berfungsi sebagai cetakan, kembali bersama dengan pasangan lama mereka dan pada akhirnya ada molekul DNA yang sama sekali baru, di sebelah yang lama yang akan disusun kembali.
- Dispersi. Itu akan terjadi jika heliks yang dihasilkan terdiri dari fragmen DNA lama dan baru.
Perbedaan DNA dan RNA
DNA dan RNA mereka adalah rantai nukleotida yang serupa, tetapi mereka berbeda, seperti namanya, dalam jenis gula yang ada dalam strukturnya: masing-masing deoksiribosa dan ribosa.
Selanjutnya, RNA hampir empat kali lebih besar dari DNA, dan terdiri dari satu heliks tunggal, bukan dua. Perbedaan ini juga fungsional, jelas, karena DNA mengandung cetakan genetik dan RNA bertanggung jawab untuk mengeksekusi atau mengangkutnya.